DE102021214306B4 - Rotor of a separately excited electrical machine, electrical machine, and motor vehicle - Google Patents

Rotor of a separately excited electrical machine, electrical machine, and motor vehicle Download PDF

Info

Publication number
DE102021214306B4
DE102021214306B4 DE102021214306.7A DE102021214306A DE102021214306B4 DE 102021214306 B4 DE102021214306 B4 DE 102021214306B4 DE 102021214306 A DE102021214306 A DE 102021214306A DE 102021214306 B4 DE102021214306 B4 DE 102021214306B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rib
rotor
pole
receiving section
winding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102021214306.7A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102021214306A1 (en
Inventor
Dmitriy Kogan
Jan-Andreas Van de Berg
Martin Brüll
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vitesco Technologies GmbH
Original Assignee
Vitesco Technologies GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vitesco Technologies GmbH filed Critical Vitesco Technologies GmbH
Priority to DE102021214306.7A priority Critical patent/DE102021214306B4/en
Publication of DE102021214306A1 publication Critical patent/DE102021214306A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102021214306B4 publication Critical patent/DE102021214306B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14Stator cores with salient poles
    • H02K1/146Stator cores with salient poles consisting of a generally annular yoke with salient poles
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/04Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/18Windings for salient poles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

Rotor (RO) für eine fremderregte elektrische Maschine (EM) eines zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs (KFZ), aufweisendein ringförmig ausgebildetes Joch (JO) mit einer in radialer Richtung des Jochs (JO) nach außen gerichteten Außenseite (AS),ein auf der Außenseite (AS) des Jochs (JO) angeordneter und/oder ausgebildeter Polzahn (PZ), der sich in radialer Richtung des Jochs (JO) erstreckt, wobei der Polzahn (PZ) einen Polschaft (PST) und einen an den Polschaft (PST) angrenzenden Polschuh (PSH) aufweist, und der Polschaft (PST) zwischen dem Joch (JO) und dem Polschuh (PSH) ausgebildet ist, der Polschaft (PST) eine sich in Längsrichtung des Rotors (RO) erstreckende erste Seitenfläche (ESF) aufweist, auf der zumindest eine sich in Längsrichtung des Rotors (RO) abschnittsweise erstreckende erste Rippe (ER) ausgebildet ist, die die erste Seitenfläche (ESF) in einen ersten Wicklungsaufnahmeabschnitt (EWA) und einen zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitt (ZWA) unterteilt, wobei der erste Wicklungsaufnahmeabschnitt (EWA) zwischen der ersten Rippe (ER) und dem Polschuh (PSH) angeordnet ist und eine Breite des ersten Wicklungsaufnahmeabschnitt (EWA) in radialer Richtung des Rotors (RO) kleiner ist als eine Breite des zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitts (ZWA) in radialer Richtung des Rotors (RO), undeine auf dem Polschaft (PST) angeordnete Rotorwicklung (RW), die in dem ersten Wicklungsaufnahmeabschnitt (EWA) und dem zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitt (ZWA) angeordnet ist, wobeiauf der ersten Seitenfläche (ESF) eine zur ersten Rippe (ER) beabstandet angeordnete zweite Rippe (ZR) angeordnet ist, so dass die erste Seitenfläche (ESF) drei Wicklungsaufnahmeabschnitte aufweist,dadurch gekennzeichnet, dassein Abstand zwischen Polschuh (PSH) und erster Rippe (ER) kleiner ist als ein Abstand zwischen der ersten Rippe (ER) und der zweiten Rippe (ZR), und der Abstand zwischen der ersten Rippe (ER) und der zweiten Rippe (ZR) kleiner ist als ein Abstand zwischen der zweiten Rippe (ZR) und der Außenseite (AS) des Jochs (JO).Rotor (RO) for an externally excited electrical machine (EM) of an at least partially electrically driven motor vehicle (motor vehicle), having an annular yoke (JO) with an outer side (AS) directed outwards in the radial direction of the yoke (JO), on the Outside (AS) of the yoke (JO) arranged and/or formed pole tooth (PZ), which extends in the radial direction of the yoke (JO), the pole tooth (PZ) having a pole shaft (PST) and one attached to the pole shaft (PST). has adjacent pole piece (PSH), and the pole shaft (PST) is formed between the yoke (JO) and the pole piece (PSH), the pole shaft (PST) has a first side surface (ESF) extending in the longitudinal direction of the rotor (RO), on which at least one first rib (ER), which extends in sections in the longitudinal direction of the rotor (RO), is formed and divides the first side surface (ESF) into a first winding receiving section (EWA) and a second winding receiving section (ZWA), the first winding receiving section ( EWA) is arranged between the first rib (ER) and the pole piece (PSH) and a width of the first winding receiving section (EWA) in the radial direction of the rotor (RO) is smaller than a width of the second winding receiving section (ZWA) in the radial direction of the rotor (RO), and a rotor winding (RW) arranged on the pole shaft (PST), which is arranged in the first winding receiving section (EWA) and the second winding receiving section (ZWA), with one on the first side surface (ESF) spaced from the first rib (ER). arranged second rib (ZR) is arranged so that the first side surface (ESF) has three winding receiving sections, characterized in that a distance between the pole piece (PSH) and the first rib (ER) is smaller than a distance between the first rib (ER) and the second rib (ZR), and the distance between the first rib (ER) and the second rib (ZR) is smaller than a distance between the second rib (ZR) and the outside (AS) of the yoke (JO).

Description

Die Erfindung betrifft einen Rotor für eine fremderregte elektrische Maschine eines zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs. Der Rotor weist ein ringförmig ausgebildetes Joch auf. Auf einer in radialer Richtung des Rotors nach außen gerichteten Außenseite des Jochs ist ein Polzahn ausgebildet, wobei der Polzahn einen Polschaft aufweist. Der Polschaft weist zumindest eine erste Seitenfläche auf. Auf der ersten Seitenfläche ist zumindest eine erste Rippe angeordnet ist, über die sich eine auf dem Polschaft aufgewickelte Rotorwicklung abstützen kann. Die Erfindung betriff zudem eine elektrische Maschine mit dem erfindungsgemäßen Rotor. Überdies ist Gegenstand der Erfindung ein Kraftfahrzeug mit der erfindungsgemäßen elektrischen Maschine.The invention relates to a rotor for an externally excited electrical machine of an at least partially electrically driven motor vehicle. The rotor has a ring-shaped yoke. A pole tooth is formed on an outer side of the yoke that is directed outward in the radial direction of the rotor, the pole tooth having a pole shaft. The pole shaft has at least a first side surface. At least one first rib is arranged on the first side surface, via which a rotor winding wound on the pole shaft can be supported. The invention also relates to an electrical machine with the rotor according to the invention. Furthermore, the subject of the invention is a motor vehicle with the electric machine according to the invention.

Rotoren für eine fremderregte elektrische Maschine eines Kraftfahrzeugs sind allgemein bekannt. Derartige bekannte Rotoren weisen in der Regel ein ringförmig ausgebildetes Joch auf, wobei auf einer Außenseite des Jochs ein Polzahn ausgebildet ist. Der Polzahn weist einen Polschaft auf, der eine erste Seitenfläche und eine zur ersten Seitenfläche parallel angeordnete zweite Seitenfläche aufweist, wobei sich beide Seitenflächen in Längsrichtung des Rotors erstrecken. Auf den parallel zueinander angeordneten Seitenflächen ist eine Rotorwicklung angeordnet. Nachteilig bei der bekannten Ausbildung des Polzahns ist, dass sich die Rotorwicklung unter Fliehkrafteinfluss in Folge eine Rotation des Rotors um dessen Drehachse ausschließlich an dem Polschuh, der an den Polschaft angrenzt, abstützt. Dementsprechend konstruktiv verstärkt muss der Polschuh ausgebildet sein. Dies führt dazu, dass die Rotorwicklung einen erhöhten Abstand zu einer Außenseite des Polschuhs aufweist, so dass der Abstand zu einem dem Stator umgebenden Rotor vergrößert ist, wodurch die Perfomance der elektrischen Maschine reduziert sein kann.Rotors for a separately excited electrical machine of a motor vehicle are well known. Such known rotors generally have an annular yoke, with a pole tooth being formed on an outside of the yoke. The pole tooth has a pole shaft which has a first side surface and a second side surface arranged parallel to the first side surface, both side surfaces extending in the longitudinal direction of the rotor. A rotor winding is arranged on the side surfaces arranged parallel to one another. A disadvantage of the known design of the pole tooth is that the rotor winding is supported under the influence of centrifugal force as a result of a rotation of the rotor about its axis of rotation exclusively on the pole shoe, which adjoins the pole shaft. The pole piece must be designed to be structurally reinforced accordingly. This results in the rotor winding having an increased distance from an outside of the pole piece, so that the distance from a rotor surrounding the stator is increased, as a result of which the performance of the electrical machine can be reduced.

Die US 2012 / 0 313 492 A1 , die US 2013 / 0 134 823 A1 und die JP 2013 - 5 676 A beschreiben jeweils einen Rotor mit einem ausgeprägten Pol, wobei auf einer Außenseite des Pols eine Rippe ausgebildet ist, die den Pol zur Aufnahme einer Wicklung in zwei Abschnitte unterteilt.The US 2012 / 0 313 492 A1 , the US 2013 / 0 134 823 A1 and the JP 2013 - 5 676 A each describe a rotor with a pronounced pole, with a rib being formed on an outside of the pole, which divides the pole into two sections to accommodate a winding.

Die GB 1907 / 26 134 A beschreibt einen Rotor gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The GB 1907 / 26 134 A describes a rotor according to the preamble of patent claim 1.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Rotor für eine fremderregte elektrische Maschine eines zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs anzugeben, so dass die elektrische Maschine eine erhöhte Performance aufweisen kann.It is an object of the invention to provide a rotor for a separately excited electrical machine of an at least partially electrically driven motor vehicle, so that the electrical machine can have increased performance.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche, der nachstehenden Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei kann jedes Merkmal sowohl einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen, sofern sich nicht explizit etwas Gegenteiliges aus der Beschreibung ergibt.This task is solved by the subject matter of patent claim 1. Preferred developments of the invention are the subject of the subclaims, the description below and the drawings. Each feature can represent an aspect of the invention both individually and in combination, unless the description explicitly states otherwise.

In einem ersten Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, dass ein Rotor für eine fremderregte elektrische Maschine eines zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs bereitgestellt wird, aufweisend ein ringförmig ausgebildetes Joch mit einer in radialer Richtung des Jochs nach außen gerichteten Außenseite, ein auf der Außenseite des Jochs angeordneter und/oder ausgebildeter Polzahn, der sich in radialer Richtung des Jochs erstreckt, wobei der Polzahn einen Polschaft und einen an den Polschaft angrenzenden Polschuh aufweist, und der Polschaft zwischen dem Joch und dem Polschuh ausgebildet ist, der Polschaft eine sich in Längsrichtung des Rotors erstreckende erste Seitenfläche aufweist, auf der zumindest eine sich in Längsrichtung des Rotors abschnittsweise erstreckende ersten Rippe ausgebildet ist, die die erste Seitenfläche in einen ersten Wicklungsaufnahmeabschnitt und einen zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitt unterteilt, wobei der erste Wicklungsaufnahmeabschnitt zwischen der ersten Rippe und dem Polschuh angeordnet ist und ein Breite des ersten Wicklungsaufnahmeabschnitt in radialer Richtung des Rotors kleiner ist als ein Breite des zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitts in radialer Richtung des Rotors, und eine auf dem Polschaft angeordnete Rotorwicklung, die in dem ersten Wicklungsaufnahmeabschnitt und dem zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitt angeordnet und/oder aufgewickelt ist, wobei auf der ersten Seitenfläche eine zur ersten Rippe beabstandet angeordnete zweite Rippe angeordnet ist, so dass die erste Seitenfläche drei Wicklungsaufnahmeabschnitte aufweist,
und ein Abstand zwischen Polschuh und erster Rippe kleiner ist als ein Abstand zwischen der ersten Rippe und der zweiten Rippe, und der Abstand zwischen der ersten Rippe und der zweiten Rippe kleiner ist als ein Abstand zwischen der zweiten Rippe und der Außenseite des Jochs.
In a first aspect of the invention it is provided that a rotor is provided for a separately excited electrical machine of an at least partially electrically driven motor vehicle, comprising an annular yoke with an outer side directed outwards in the radial direction of the yoke, an outside arranged on the outside of the yoke and/or formed pole tooth which extends in the radial direction of the yoke, wherein the pole tooth has a pole shaft and a pole piece adjacent to the pole shaft, and the pole shaft is formed between the yoke and the pole piece, the pole shaft extending in the longitudinal direction of the rotor has a first side surface, on which at least one first rib extending in sections in the longitudinal direction of the rotor is formed, which divides the first side surface into a first winding receiving section and a second winding receiving section, wherein the first winding receiving section is arranged between the first rib and the pole piece and has a width of the first winding receiving section in the radial direction of the rotor is smaller than a width of the second winding receiving section in the radial direction of the rotor, and a rotor winding arranged on the pole shaft, which is arranged and / or wound in the first winding receiving section and the second winding receiving section, being on the first A second rib arranged at a distance from the first rib is arranged on the side surface, so that the first side surface has three winding receiving sections,
and a distance between the pole piece and the first rib is smaller than a distance between the first rib and the second rib, and the distance between the first rib and the second rib is smaller than a distance between the second rib and the outside of the yoke.

Mit anderen Worten ist gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung vorgesehen, dass ein Rotor für eine fremderregte elektrische Maschine eines zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs bereitgestellt wird. Die elektrische Maschine ist vorzugsweise im Antriebsstrang des elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs angeordnet. Der Rotor weist ein ringförmig ausgebildetes Joch auf. Auf einer in radialer Richtung nach außen gerichteten Außenseite des Jochs ist ein Polzahn angeordnet und/oder ausgebildet. Denkbar ist, dass der Polzahn kraftschlüssig, stoffschlüssig und/oder formschlüssig mit dem Joch verbunden ist. Bevorzugt ist vorgesehen, dass der Polzahn einstückig mit dem Joch ausgebildet ist. Der Polzahn weist einen Polschaft und einen an den Polschaft angrenzenden Polschuh auf. Der Polschaft ist zwischen dem Polschuh und dem Joch ausgebildet.In other words, according to the first aspect of the invention, it is provided that a rotor is provided for a separately excited electric machine of an at least partially electrically driven motor vehicle. The electric machine is preferably arranged in the drive train of the electrically driven motor vehicle. The rotor has a ring-shaped yoke on. A pole tooth is arranged and/or formed on an outer side of the yoke that is directed outward in the radial direction. It is conceivable that the pole tooth is connected to the yoke in a force-fitting, material-locking and/or form-fitting manner. It is preferably provided that the pole tooth is formed in one piece with the yoke. The pole tooth has a pole shaft and a pole piece adjacent to the pole shaft. The pole shaft is formed between the pole piece and the yoke.

Der Polschaft weist eine erste Seitenfläche auf, die sich in Längsrichtung des Rotors erstreckt. Auf der ersten Seitenfläche ist eine erste Rippe angeordnet und/oder ausgebildet, die sich zumindest abschnittsweise in Längsrichtung des Rotors erstreckt. Denkbar ist somit, dass die erste Rippe über die gesamte Länge des Rotors durchgehend ausgebildet ist. Dies hat den Vorteil, dass vorzugsweise gleichmäßige Blechquerschnitte zur Herstellung des Rotors verwendet werden können. Somit können die Teilevielfalt und die Kosten des Rotors reduziert werden. Möglich ist aber auch, dass die erste Rippe in Längsrichtung wenigstens eine Unterbrechung, vorzugsweise eine Mehrzahl von Unterbrechungen, aufweist. Über die Unterbrechungen kann das Gewicht und/oder das Material des Rotors reduziert werden.The pole shaft has a first side surface that extends in the longitudinal direction of the rotor. A first rib is arranged and/or formed on the first side surface, which extends at least in sections in the longitudinal direction of the rotor. It is therefore conceivable that the first rib is formed continuously over the entire length of the rotor. This has the advantage that preferably uniform sheet metal cross sections can be used to produce the rotor. This means that the variety of parts and the costs of the rotor can be reduced. However, it is also possible for the first rib to have at least one interruption, preferably a plurality of interruptions, in the longitudinal direction. The weight and/or the material of the rotor can be reduced via the interruptions.

Die sich in Längsrichtung des Rotors erstreckende Rippe unterteilt die erste Seitenfläche in einen ersten Wicklungsaufnahmeabschnitt und einen zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitt. Der erste Wicklungsaufnahmeabschnitt ist zwischen der ersten Rippe und dem Polschuh, insbesondere zwischen einer Polschuhinnenseite und einer dem Polschuh zugewandten Rippenaußenseite der ersten Rippe, ausgebildet. Ein Breite des ersten Wicklungsaufnahmeabschnitt in radialer Richtung des Rotors ist kleiner als eine Breite des zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitts in radialer Richtung des Rotors.The rib extending in the longitudinal direction of the rotor divides the first side surface into a first winding receiving section and a second winding receiving section. The first winding receiving section is formed between the first rib and the pole piece, in particular between a pole piece inside and a rib outside of the first rib facing the pole piece. A width of the first winding receiving section in the radial direction of the rotor is smaller than a width of the second winding receiving section in the radial direction of the rotor.

Weiterhin ist vorgesehen, dass auf dem Polschaft eine Rotorwicklung angeordnet und/oder aufgewickelt ist. Die Rotorwicklung ist in dem ersten Wicklungsaufnahmeabschnitt und dem zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitt angeordnet. Die erste Rippe sorgt dafür, dass unter Fliehkrafteinfluss des Rotors nicht die gesamte Belastung aus der Rotorwicklung über den Polschuh abgefangen werden muss. Vielmehr wird ein Großteil über die Rippe aufgenommen. Da die Breite des ersten Wicklungsaufnahmeabschnitts reduziert ist, ist auch der Füllgrad der Rotorwicklung in diesem Bereich kleiner. Folglich ist die unmittelbare Einwirkung bzw. Belastung des Polschuhs aus der Rotorwicklung unter Fliehkrafteinfluss reduziert. Die Höhe des Polschuhes kann wegen der geringeren Belastung des Polschuhes reduziert werden. Dadurch kann der Abstand zwischen einem dem Rotor umgebenden Stator und der Rotorwicklung reduziert werden, wodurch die Performance, also die Leistung, der elektrischen Maschine erhöht werden kann.Furthermore, it is provided that a rotor winding is arranged and/or wound on the pole shaft. The rotor winding is arranged in the first winding receiving section and the second winding receiving section. The first rib ensures that under the influence of the rotor's centrifugal force, the entire load from the rotor winding does not have to be absorbed by the pole piece. Rather, a large part is absorbed via the rib. Since the width of the first winding receiving section is reduced, the degree of filling of the rotor winding in this area is also smaller. Consequently, the direct influence or load on the pole piece from the rotor winding under the influence of centrifugal force is reduced. The height of the pole piece can be reduced due to the lower load on the pole piece. This allows the distance between a stator surrounding the rotor and the rotor winding to be reduced, whereby the performance, i.e. the power, of the electrical machine can be increased.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass auf der ersten Seitenfläche eine zur ersten Rippe beabstandet angeordnete zweite Rippe angeordnet ist, so dass die erste Seitenfläche drei Wicklungsaufnahmeabschnitte aufweist. Der erste Wicklungsaufnahmeabschnitt ist zwischen dem Polschuh und der ersten Rippe ausgebildet. Der zweite Wicklungsaufnahmeabschnitt erstreckt sich zwischen der ersten Rippe und der zweiten Rippe. Der dritte Wicklungsaufnahmeabschnitt erstreckt sich von der zweiten Rippe bis zur Außenseite des Jochs. In den drei Wicklungsaufnahmeabschnitten ist jeweils zumindest abschnittsweise die Rotorwicklung angeordnet und/oder aufgewickelt. Durch die wenigstens zwei Rippen werden Abstützvorrichtungen geschaffen, um die Fliehkraft der Rotorwicklung abzufangen und in den Polschaft einzuleiten.According to the invention, it is provided that a second rib arranged at a distance from the first rib is arranged on the first side surface, so that the first side surface has three winding receiving sections. The first winding receiving section is formed between the pole piece and the first rib. The second coil receiving portion extends between the first rib and the second rib. The third winding receiving section extends from the second rib to the outside of the yoke. The rotor winding is arranged and/or wound at least in sections in each of the three winding receiving sections. The at least two ribs create support devices to intercept the centrifugal force of the rotor winding and introduce it into the pole shaft.

Weiterhin ist vorgesehen, dass ein Abstand zwischen dem Polschuh und der ersten Rippe kleiner ist als ein Abstand zwischen der ersten Rippe und der zweiten Rippe, und der Abstand zwischen der ersten Rippe und der zweiten Rippe kleiner ist als ein Abstand zwischen der zweiten Rippe und der Außenseite des Jochs. Der jeweilige Abstand bezieht sich dabei auf eine Richtung in radialer Richtung des Rotors. Anders ausgedrückt ist die Breite des ersten Wicklungsaufnahmeabschnitts kleiner als die Breite des zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitts. Zudem ist die Breite des zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitts kleiner als die Breite des dritten Wicklungsaufnahmeabschnitts. Folglich nimmt die Breite der jeweiligen Wicklungsaufnahmeabschnitte mit zunehmendem Abstand vom Joch ab. In den schmaleren Wicklungsaufnahmeabschnitten kann folglich eine geringere Anzahl von Wicklungslagen angeordnet werden. Folglich kann somit auch der Fliehkrafteinfluss der Rotorwicklung auf den Polschuhe und/oder die erste Rippe reduziert werden. Die Breite der ersten Rippe bzw. die Höhe des Polschuhs können folglich reduziert werden.Furthermore, it is provided that a distance between the pole piece and the first rib is smaller than a distance between the first rib and the second rib, and the distance between the first rib and the second rib is smaller than a distance between the second rib and the Outside of the yoke. The respective distance refers to a direction in the radial direction of the rotor. In other words, the width of the first winding receiving section is smaller than the width of the second winding receiving section. In addition, the width of the second winding receiving section is smaller than the width of the third winding receiving section. Consequently, the width of the respective winding receiving portions decreases as the distance from the yoke increases. Consequently, a smaller number of winding layers can be arranged in the narrower winding receiving sections. Consequently, the centrifugal force influence of the rotor winding on the pole pieces and/or the first rib can also be reduced. The width of the first rib or the height of the pole piece can therefore be reduced.

Die Rotorwicklung ist vorzugsweise ein Runddraht, der besonders bevorzugt aus Kupfer ausgebildet ist oder eine Kupferlegierung aufweist. Der Runddraht weist vorzugsweise eine elektrische Isolierung auf. Ein Außendurchmesser der Rotorwicklung bezieht sich auf den Außendurchmesser des Runddrahts inklusive der elektrischen Isolierung.The rotor winding is preferably a round wire, which is particularly preferably made of copper or has a copper alloy. The round wire preferably has electrical insulation. An outside diameter of the rotor winding refers to the outside diameter of the round wire including the electrical insulation.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung liegt darin, dass die Breite des ersten Wicklungsaufnahmeabschnitts kleiner oder gleich dem fünffachen Außendurchmesser der Rotorwicklung ist. Vorzugsweise ist die Breite des ersten Wicklungsaufnahmeabschnitts kleiner oder gleich dem dreifachen, kleiner gleich dem zweifachen oder kleiner gleich dem einfachen Außendurchmesser der Rotorwicklung. Je kleiner die Breite des Wicklungsaufnahmeabschnitts ist, desto weniger Wicklungslagen der Rotorwicklung können folglich in dem ersten Wicklungsaufnahmeabschnitt angeordnet werden. Folglich ist auch der Fliehkrafteinfluss der Rotorwicklung auf den Polschuh geringer, so dass dessen Höhe in radialer Richtung reduziert werden kann. Dadurch kann eine Leistungssteigerung der elektrischen Maschine ermöglicht werden.An advantageous development of the invention is that the width of the first winding receiving section is less than or equal to five times the outer diameter of the rotor winding. Preferably, the width of the first winding receiving section is less than or equal to three times small ner equal to twice or less than the single outer diameter of the rotor winding. The smaller the width of the winding receiving section, the fewer winding layers of the rotor winding can consequently be arranged in the first winding receiving section. Consequently, the centrifugal force influence of the rotor winding on the pole piece is also lower, so that its height can be reduced in the radial direction. This makes it possible to increase the performance of the electrical machine.

Denkbar ist, dass eine Breite der ersten Rippe in radialer Richtung des Rotors gleich einer Breite der zweiten Rippe in radialer Richtung des Rotors ist.It is conceivable that a width of the first rib in the radial direction of the rotor is equal to a width of the second rib in the radial direction of the rotor.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung liegt darin, dass eine Breite der ersten Rippe in radialer Richtung des Rotors kleiner ist als eine Breite der zweiten Rippe in radialer Richtung des Rotors. Durch eine reduzierte Breite der ersten Rippe kann der Abstand der in dem zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitt angeordneten Rotorwicklung zu dem den Rotor umgebenden Stator reduziert werden, wodurch die Leistungsfähigkeit der elektrischen Maschine erhöht werden kann. Die zweite Rippe ist entsprechend konstruktive ausgebildet, um die Belastung der Rotorwicklung aus Fliehkraft aufzunehmen.An advantageous development of the invention is that a width of the first rib in the radial direction of the rotor is smaller than a width of the second rib in the radial direction of the rotor. By reducing the width of the first rib, the distance between the rotor winding arranged in the second winding receiving section and the stator surrounding the rotor can be reduced, whereby the performance of the electrical machine can be increased. The second rib is designed accordingly to absorb the load on the rotor winding from centrifugal force.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die erste Rippe auf einer der ersten Seitenfläche abgewandten Seite ein distales erstes Rippenende aufweist, der Polschuh in Umfangsrichtung des Rotors ein distales Polschuhende aufweist, und ein Abstand des distalen ersten Rippenendes im rechten Winkel zu einer durch den Polzahn verlaufenden Polzahnachse gleich dem Abstand des distalen Polschuhendes im rechten Winkel zur Polzahnachse ist. Anders ausgedrückt weisen das distale Polschuhende und das distale erste Rippenende den gleichen Abstand zur Polzahnachse auf. Somit kann im zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitt über die gesamte Tiefe der Rippe, die sich vom distalen ersten Rippenende bis zur ersten Seite erstreckt, die Rotorwicklung aufgewickelt werden. Auf diese Weise kann ein entsprechend hoher Füllgrad der Rotorwicklung erreicht werden. Die unter Fliehkrafteinfluss resultierende Kraft, der aus der im zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitt aufgewickelten Rotorwicklung, kann über die erste Rippe in den Polschaft eingeleitet werden. Durch den erhöhten Füllgrad der Rotorwicklung kann die Leistung der elektrischen Maschine erhöht werden.According to a preferred development of the invention, it is provided that the first rib has a distal first rib end on a side facing away from the first side surface, the pole piece has a distal pole piece end in the circumferential direction of the rotor, and a distance between the distal first rib end is at right angles to a through The pole tooth axis running through the pole tooth is equal to the distance of the distal end of the pole piece at a right angle to the pole tooth axis. In other words, the distal pole piece end and the distal first rib end are at the same distance from the pole tooth axis. The rotor winding can thus be wound in the second winding receiving section over the entire depth of the rib, which extends from the distal first rib end to the first side. In this way, a correspondingly high degree of filling of the rotor winding can be achieved. The force resulting from the influence of centrifugal force from the rotor winding wound in the second winding receiving section can be introduced into the pole shaft via the first rib. The performance of the electrical machine can be increased due to the increased filling level of the rotor winding.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die zweite Rippe auf einer der ersten Seitenfläche abgewandten Seite ein distales zweites Rippenende aufweist, und ein Abstand des distalen zweiten Rippenendes im rechten Winkel zur Polzahnachse kleiner oder gleich dem Abstand des distalen ersten Rippenendes im rechten Winkel zur Polzahnachse ist. Somit kann einerseits vorgesehen sein, dass das distale erste Rippenende und das distale zweite Rippenende jeweils den gleichen Abstand zur Polzahnachse aufweisen. In Verbindung damit, dass das distale Polschuhende den gleichen Abstand wie das distale erste Rippenende aufweist, kann somit für den Fall, dass die erste Rippe die Belastung der Rotorwicklung aus dem zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitt aufnehmen soll, und die zweite Rippe die Belastung der Rotorwicklung aus dem dritten Wicklungsaufnahmeabschnitt aufnehmen soll, ein maximaler Wicklungsfüllgrad erreicht werden, wodurch die Leistungsfähigkeit der elektrischen Maschine erhöht werden kann.An advantageous embodiment of the invention provides that the second rib has a distal second rib end on a side facing away from the first side surface, and a distance of the distal second rib end at a right angle to the pole tooth axis is less than or equal to the distance of the distal first rib end at a right angle to the Pole tooth axis is. Thus, on the one hand, it can be provided that the distal first rib end and the distal second rib end each have the same distance from the pole tooth axis. In connection with the fact that the distal pole piece end has the same distance as the distal first rib end, in the event that the first rib is to absorb the load of the rotor winding from the second winding receiving section, and the second rib is to absorb the load of the rotor winding from the third Winding receiving section is to accommodate, a maximum winding filling level can be achieved, whereby the performance of the electrical machine can be increased.

Denkbar ist jedoch auch, dass der Abstand des distalen zweiten Rippenendes zur Polzahnachse kleiner ist als der Abstand des distalen ersten Rippenendes zur Polzahnachse. Dies kann dann vorteilhaft sein, wenn ein geringerer Füllgrad der Rotorwicklung angestrebt wird. Durch die kürzere zweite Rippe kann dann das Material und auch das Gewicht des Rotors reduziert werden. Folglich können auch die Kosten reduziert werden.However, it is also conceivable that the distance of the distal second rib end to the pole tooth axis is smaller than the distance of the distal first rib end to the pole tooth axis. This can be advantageous if a lower degree of filling of the rotor winding is desired. The shorter second rib can then reduce the material and also the weight of the rotor. Consequently, costs can also be reduced.

In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Polzahn auf einer der ersten Rippe zugewandten Seite eine Polschuhinnenseite aufweist und die erste Rippe auf einer der Polschuhinnenseite zugewandten Seite eine Rippenaußenseite aufweist, wobei die Rippenaußenseite zumindest abschnittweise parallel zur Polschuhinnenseite ausgebildet ist. Der parallele Abschnitt erstreckt sich zumindest abschnittsweise, vorzugsweise vollständig, vom distalen ersten Rippenende in Richtung erste Seitenfläche. Der Übergang von der ersten Seitenfläche zur Polschuhinnenseite und/oder zur ersten Rippenaußenseite ist vorzugsweise ausgerundet, um Kerbspannungen zu reduzieren.In a preferred development of the invention it is provided that the pole tooth has an inside of the pole shoe on a side facing the first rib and the first rib has an outside of the rib on a side facing the inside of the pole shoe, the outside of the rib being formed at least in sections parallel to the inside of the pole shoe. The parallel section extends at least in sections, preferably completely, from the distal first rib end towards the first side surface. The transition from the first side surface to the inside of the pole piece and/or to the first outside of the rib is preferably rounded in order to reduce notch stresses.

Alternativ dazu liegt eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung darin, dass der Polzahn auf einer der ersten Rippe zugewandten Seite eine Polschuhinnenseite aufweist und die erste Rippe auf einer der Polschuhinnenseite zugewandten Seite eine Rippenaußenseite aufweist, wobei die Polschuhinnenseite im rechten Winkel zur Polzahnachse ausgebildet ist, und die Rippenaußenseite derart zur Polzahnachse geneigt und/oder gewinkelt ausgerichtet ist, dass der Abstand zwischen der Polschuhinnenseite und Rippenaußenseite, ausgehend von dem distalen ersten Rippenende, in Richtung erste Seitenfläche des Polschafts zumindest abschnittsweise, vorzugsweise über die gesamte Tiefe des Wicklungsaufnahmeabschnitts in einer Richtung senkrecht zur Polzahnachse, zulaufend ausgebildet ist. Auf diese Weise kann die Wicklung einfacher in den schmalen ersten Wicklungsaufnahmeabschnitt aufgewickelt werden.Alternatively, an advantageous embodiment of the invention is that the pole tooth has an inside of the pole shoe on a side facing the first rib and the first rib has an outside of the rib on a side facing the inside of the pole shoe, the inside of the pole shoe being formed at right angles to the pole tooth axis, and the The outside of the rib is inclined and/or angled to the pole tooth axis in such a way that the distance between the inside of the pole piece and the outside of the rib, starting from the distal first rib end, is at least partially in the direction of the first side surface of the pole shaft, preferably over the entire depth of the winding receiving section Direction perpendicular to the pole tooth axis, is tapered. In this way, the winding can be wound more easily into the narrow first winding receiving section.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Polschaft eine zur ersten Seitenfläche beabstandet ausgebildete zweite Seitenfläche aufweist, und die zweite Seitenfläche entsprechend der ersten Seitenfläche um die Polzahnachse gespiegelt ausgebildet ist. Somit sind die erste Seitenfläche und die zweite Seitenfläche mit der darauf angeordneten und/oder ausgebildeten ersten Rippe und wahlweise zusätzlichen zweiten Rippe gleich ausgebildet.A preferred embodiment of the invention provides that the pole shaft has a second side surface that is spaced apart from the first side surface, and the second side surface is designed to be mirrored about the pole tooth axis in accordance with the first side surface. Thus, the first side surface and the second side surface with the first rib arranged and/or formed thereon and optionally additional second rib are of the same design.

Denkbar ist, dass die erste Seitenfläche und die zweite Seitenfläche derart geneigt zueinander ausgerichtet sind, dass eine Breite des Polschafts, die in einer Richtung senkrecht zur Polzahnachse zu messen ist, in radialer Richtung nach außen zunehmend ausgebildet ist. Die Breite des Polschafts nimmt somit mit zunehmendem Abstand zum Joch, vorzugsweise über die gesamt Polschaftlänge zu. Auf diese Weise kann die über Seitenflächen ein zusätzlicher Lastabtrag der aus der Rotorwicklung resultierenden Fliehkraft in den Polschaft ermöglicht werden, so dass die Breite der Rippen in radialer Richtung des Rotors reduziert werden kann. Dies kann, je nach Neigung der Seitenflächen, einen erhöhten Füllgrad der Rotorwicklung ermöglichen, wodurch die Leistung der elektrischen Maschine erhöht werden kann.It is conceivable that the first side surface and the second side surface are aligned inclined to one another in such a way that a width of the pole shaft, which is to be measured in a direction perpendicular to the pole tooth axis, is increasingly formed in the radial direction outwards. The width of the pole shaft therefore increases with increasing distance from the yoke, preferably over the entire pole shaft length. In this way, additional load transfer of the centrifugal force resulting from the rotor winding into the pole shaft can be made possible via side surfaces, so that the width of the ribs in the radial direction of the rotor can be reduced. Depending on the inclination of the side surfaces, this can enable an increased degree of filling of the rotor winding, which can increase the performance of the electrical machine.

Alternativ dazu liegt eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung darin, dass die erste Seitenfläche und die zweite Seitenfläche parallel zueinander verlaufen. Dies ermöglicht ein gleichmäßiges Wicklungsschema auf dem Polschaft und kann einen erhöhten Füllgrad der Rotorwicklung bewirken.Alternatively, an advantageous development of the invention is that the first side surface and the second side surface run parallel to one another. This enables a uniform winding pattern on the pole shaft and can result in an increased degree of filling of the rotor winding.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Rotor eine Mehrzahl von Polzähnen aufweist, die in Umfangsrichtung des Rotors zueinander beabstandet auf der Außenseite des Jochs angeordnet und/oder ausgebildet sind.A preferred embodiment of the invention provides that the rotor has a plurality of pole teeth which are arranged and/or formed on the outside of the yoke at a distance from one another in the circumferential direction of the rotor.

In einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung eine elektrische Maschine für einen Traktionsantrieb eines zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs mit dem erfindungsgemäßen Rotor.In a second aspect, the invention relates to an electric machine for a traction drive of an at least partially electrically driven motor vehicle with the rotor according to the invention.

In einem dritten Aspekt betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit der erfindungsgemäßen elektrischen Maschine.In a third aspect, the invention relates to a motor vehicle with the electric machine according to the invention.

Es sei bemerkt, dass sämtliche Merkmale, welche vorstehend und nachfolgend in Bezug auf einen Aspekt der vorliegenden Erfindung beschrieben sind, gleichermaßen für jeden anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung gelten. Im Speziellen können sämtliche Merkmale des Rotors auch Merkmale der elektrischen Maschine und/oder des Kraftfahrzeugs sein. Dies gilt auch umgekehrt.It should be noted that all features described above and below in relation to one aspect of the present invention apply equally to every other aspect of the present invention. In particular, all features of the rotor can also be features of the electrical machine and/or the motor vehicle. This also applies vice versa.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie den nachfolgenden Ausführungsbeispielen. Die Ausführungsbeispiele sind nicht einschränkend, sondern vielmehr als beispielhaft zu verstehen. Sie sollen den Fachmann in die Lage versetzen, die Erfindung auszuführen. Die Anmelderin behält sich vor, einzelne und/oder mehrere der in den Ausführungsbeispielen offenbarten Merkmalen zum Gegenstand von Patentansprüchen zu machen, oder solche Merkmale in bestehende Patentansprüche aufzunehmen. Die Ausführungsbeispiele werden anhand von Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:

  • 1 ein Polzahn eines Rotors gemäß einer ersten Ausgestaltung,
  • 2 der Polzahn des Rotors gemäß einer zweiten Ausgestaltung,
  • 3 der Polzahn des Rotors gemäß einer dritten Ausgestaltung,
  • 4 der Polzahn des Rotors gemäß einer vierten Ausgestaltung,
  • 5 der Polzahn des Rotors gemäß einer fünften Ausgestaltung,
  • 6 ein Kraftfahrzeug mit einer elektrischen Maschine,
Further features and advantages of the present invention result from the subclaims and the following exemplary embodiments. The exemplary embodiments are not to be understood as restrictive, but rather as exemplary. They are intended to enable the person skilled in the art to carry out the invention. The applicant reserves the right to make individual and/or several of the features disclosed in the exemplary embodiments the subject of patent claims, or to include such features in existing patent claims. The exemplary embodiments are explained in more detail using drawings. Show in these:
  • 1 a pole tooth of a rotor according to a first embodiment,
  • 2 the pole tooth of the rotor according to a second embodiment,
  • 3 the pole tooth of the rotor according to a third embodiment,
  • 4 the pole tooth of the rotor according to a fourth embodiment,
  • 5 the pole tooth of the rotor according to a fifth embodiment,
  • 6 a motor vehicle with an electric machine,

In 1 ist ein Polzahn PZ eines Rotors RO für eine fremderregte elektrische Maschine EM eines Kraftfahrzeugs KFZ gezeigt. Der Rotor RO weist ein ringförmig ausgebildetes Joch JO auf. Die 1 zeigt lediglich ein Segment des Jochs JO. Auf einer in radialer Richtung nach außen gerichteten Außenseite AS des Jochs JO ist der Polzahn PZ angeordnet und/oder ausgebildet. Der Polzahn PZ ist einstückig mit dem Joch JO ausgebildet. Weiterhin ist ersichtlich, dass der Polzahn PZ einen Polschaft PST und einen an den Polschaft PST angrenzenden Polschuh PSH aufweist. Der Polschaft PST ist zwischen dem Polschuh PSH und der Außenseite AS des Jochs JO ausgebildet.In 1 a pole tooth PZ of a rotor RO for a separately excited electrical machine EM of a motor vehicle is shown. The rotor RO has an annular yoke JO. The 1 only shows a segment of the yoke JO. The pole tooth PZ is arranged and/or formed on an outer side AS of the yoke JO that is directed outward in the radial direction. The pole tooth PZ is designed in one piece with the yoke JO. Furthermore, it can be seen that the pole tooth PZ has a pole shaft PST and a pole piece PSH adjacent to the pole shaft PST. The pole shaft PST is formed between the pole piece PSH and the outside AS of the yoke JO.

Der Polschaft PST weist eine erste Seitenfläche ESF und eine zur ersten Seitenfläche ESF beabstandet angeordnete zweite Seitenfläche ZSF auf, die sich in Längsrichtung des Rotors RO erstrecken. Im Ausführungsbeispiel sind die erste Seitenfläche ESF und die zweite Seitenfläche ZSF parallel zueinander angeordnet. Im Folgenden wird lediglich auf die Ausgestaltung der ersten Seitenfläche ESF eingegangen, wobei die entsprechende Ausführung der ersten Seitenfläche ESF auch für die zweite Seitenfläche ZSF gilt.The pole shaft PST has a first side surface ESF and a second side surface ZSF, which is arranged at a distance from the first side surface ESF and which extend in the longitudinal direction of the rotor RO. In the exemplary embodiment, the first side surface ESF and the second side surface ZSF are arranged parallel to one another. In the following, only the design of the first side surface ESF will be discussed, with the corresponding design of the first side surface ESF also applies to the second side surface ZSF.

Auf der ersten Seitenfläche ESF ist eine erste Rippe ER angeordnet und/oder ausgebildet, die sich zumindest abschnittsweise in Längsrichtung des Rotors RO erstreckt. Denkbar ist somit, dass sich die erste Rippe ER über die gesamte Länge des Rotors RO in dessen Längsrichtung durchgehend erstreckt. Dies hat den Vorteil, dass vorzugsweise gleichmäßige Blechquerschnitte zur Herstellung des Rotors RO verwendet werden können. Somit können die Teilevielfalt und die Kosten reduziert werden. Möglich ist aber auch, dass die erste Rippe ER in Längsrichtung wenigstens eine Unterbrechung, vorzugsweise eine Mehrzahl von Unterbrechungen aufweist. Über die Unterbrechungen kann das Gewicht und/oder das Material des Rotors RO reduziert werden. Die Unterbrechungen können vorzugsweise durch Rotorbleche realisiert werden, die rippenfrei ausgebildet sind.A first rib ER is arranged and/or formed on the first side surface ESF, which extends at least in sections in the longitudinal direction of the rotor RO. It is therefore conceivable that the first rib ER extends continuously over the entire length of the rotor RO in its longitudinal direction. This has the advantage that preferably uniform sheet metal cross sections can be used to produce the rotor RO. This means the variety of parts and costs can be reduced. However, it is also possible for the first rib ER to have at least one interruption, preferably a plurality of interruptions, in the longitudinal direction. The weight and/or the material of the rotor RO can be reduced via the interruptions. The interruptions can preferably be realized by rotor laminations that are rib-free.

Die sich in Längsrichtung des Rotors RO erstreckende erste Rippe ER unterteilt die erste Seitenfläche ESF in einen ersten Wicklungsaufnahmeabschnitt EWA und einen zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitt ZWA. Der erste Wicklungsaufnahmeabschnitt EWA ist zwischen der ersten Rippe ER und dem Polschuh PSH, insbesondere zwischen einer Polschuhinnenseite PSI und einer dem Polschuh PSH zugewandten Rippenaußenseite RA der ersten Rippe ER, ausgebildet. Ein Breite des ersten Wicklungsaufnahmeabschnitt EWA in radialer Richtung des Rotors RO ist kleiner als eine Breite des zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitts ZWA in radialer Richtung des Rotors RO.The first rib ER, which extends in the longitudinal direction of the rotor RO, divides the first side surface ESF into a first winding receiving section EWA and a second winding receiving section ZWA. The first winding receiving section EWA is formed between the first rib ER and the pole piece PSH, in particular between a pole piece inside PSI and a rib outside RA of the first rib ER facing the pole piece PSH. A width of the first winding receiving section EWA in the radial direction of the rotor RO is smaller than a width of the second winding receiving section ZWA in the radial direction of the rotor RO.

Weiterhin ist vorgesehen, dass auf dem Polschaft PST eine Rotorwicklung RW aufgewickelt ist. Die Rotorwicklung RW ist in dem ersten Wicklungsaufnahmeabschnitt EWA und dem zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitt ZWA angeordnet. Die erste Rippe ER sorgt dafür, dass unter Fliehkrafteinfluss des Rotors RO nicht die gesamte Belastung aus der Rotorwicklung RW über den Polschuh PSH abgefangen werden muss. Vielmehr wird ein Großteil der Belastung über die erste Rippe ER aufgenommen und in den Polschaft PST eingeleitet. Da die Breite des ersten Wicklungsaufnahmeabschnitts EWA reduziert ist, ist auch der Füllgrad der Rotorwicklung RW in diesem Bereich kleiner. Folglich ist die unmittelbare Belastung des Polschuhs PSH durch die Rotorwicklung RW unter Fliehkrafteinfluss reduziert. Somit kann der Abstand zwischen einem dem Rotor RO umgebenden Stator (nicht dargestellt) und der Rotorwicklung RW durch eine reduzierte Höhe h des Polschuhs PSH verringert werden, wodurch die Performance, also die Leistung der elektrischen Maschine EM, erhöht werden kann. Furthermore, it is provided that a rotor winding RW is wound on the pole shaft PST. The rotor winding RW is arranged in the first winding receiving section EWA and the second winding receiving section ZWA. The first rib ER ensures that, under the influence of centrifugal force from the rotor RO, the entire load from the rotor winding RW does not have to be absorbed via the pole piece PSH. Rather, a large part of the load is absorbed via the first rib ER and transferred to the pole shaft PST. Since the width of the first winding receiving section EWA is reduced, the degree of filling of the rotor winding RW is also smaller in this area. Consequently, the direct load on the pole piece PSH is reduced by the rotor winding RW under the influence of centrifugal force. Thus, the distance between a stator (not shown) surrounding the rotor RO and the rotor winding RW can be reduced by a reduced height h of the pole piece PSH, whereby the performance, i.e. the power of the electrical machine EM, can be increased.

Die erste Rippe ER weist auf einer der ersten Seitenfläche ESF abgewandten Seite ein distales erstes Rippenende ERE aufweist. Zudem weist der Polschuh PSH in Umfangsrichtung des Rotors RO ein distales Polschuhende PSE auf. Ein Abstand des distalen ersten Rippenendes ERE im rechten Winkel zu einer durch den Polzahn PZ verlaufenden Polzahnachse PZA ist gleich dem Abstand des distalen Polschuhendes PSE im rechten Winkel zur Polzahnachse PZA. Anders ausgedrückt weisen das distale Polschuhende PSE und das distale erste Rippenende ERE den gleichen Abstand zur Polzahnachse PZA auf. Somit kann im zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitt ZWA über die gesamte Tiefe der ersten Rippe, die sich vom distalen ersten Rippenende ERE bis zur ersten Seite ESF erstreckt, die Rotorwicklung RW aufgewickelt werden. Auf diese Weise kann ein entsprechend hoher Füllgrad der Rotorwicklung RW im zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitt ZWE erreicht werden. Die unter Fliehkrafteinfluss resultierende Kraft der aus der im zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitt ZWA aufgewickelten Rotorwicklung RW kann über die erste Rippe ER in den Polschaft PST eingeleitet werden. Durch den erhöhten Füllgrad der Rotorwicklung RW im zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitt ZWA kann die Leistung der elektrischen Maschine EM erhöht werden.The first rib ER has a distal first rib end ERE on a side facing away from the first side surface ESF. In addition, the pole piece PSH has a distal pole piece end PSE in the circumferential direction of the rotor RO. A distance of the distal first rib end ERE at a right angle to a pole tooth axis PZA running through the pole tooth PZ is equal to the distance of the distal pole shoe end PSE at a right angle to the pole tooth axis PZA. In other words, the distal pole piece end PSE and the distal first rib end ERE are at the same distance from the pole tooth axis PZA. The rotor winding RW can thus be wound in the second winding receiving section ZWA over the entire depth of the first rib, which extends from the distal first rib end ERE to the first side ESF. In this way, a correspondingly high degree of filling of the rotor winding RW in the second winding receiving section ZWE can be achieved. The force resulting from the influence of centrifugal force from the rotor winding RW wound in the second winding receiving section ZWA can be introduced into the pole shaft PST via the first rib ER. The performance of the electrical machine EM can be increased due to the increased degree of filling of the rotor winding RW in the second winding receiving section ZWA.

In 2 ist der Polzahn PZ des Rotors RO in einer zweiten Ausgestaltung gezeigt. Um Wiederholung zu vermeiden, wird lediglich auf die Unterschiede zu dem in 1 gezeigten Polzahn PZ eingegangen.In 2 the pole tooth PZ of the rotor RO is shown in a second embodiment. In order to avoid repetition, we will only point out the differences to the one in 1 shown pole tooth PZ.

Der Polzahn PZ gemäß der zweiten Ausgestaltung weist auf der ersten Seitenfläche ESF eine zur ersten Rippe ER beabstandet angeordnete zweite Rippe ZR auf, so dass die erste Seitenfläche ESF drei Wicklungsaufnahmeabschnitte aufweist. Der erste Wicklungsaufnahmeabschnitt EWA ist zwischen dem Polschuh PSH und der ersten Rippe ER ausgebildet. Der zweite Wicklungsaufnahmeabschnitt ZWA erstreckt sich zwischen der ersten Rippe ER und der zweiten Rippe ZR. Der dritte Wicklungsaufnahmeabschnitt DWA erstreckt sich von der zweiten Rippe ZR bis zur Außenseite AS des Jochs JO. In den drei Wicklungsaufnahmeabschnitten ist jeweils zumindest abschnittsweise die Rotorwicklung RW angeordnet und/oder aufgewickelt. Durch die wenigstens zwei Rippen werden Abstützvorrichtungen geschaffen, um die Fliehkraft aus Rotorwicklung RW abzufangen und in den Polschaft PST einzuleiten.The pole tooth PZ according to the second embodiment has on the first side surface ESF a second rib ZR arranged at a distance from the first rib ER, so that the first side surface ESF has three winding receiving sections. The first winding receiving section EWA is formed between the pole piece PSH and the first rib ER. The second winding receiving section ZWA extends between the first rib ER and the second rib ZR. The third winding receiving section DWA extends from the second rib ZR to the outside AS of the yoke JO. The rotor winding RW is arranged and/or wound at least in sections in each of the three winding receiving sections. The at least two ribs create support devices to intercept the centrifugal force from the rotor winding RW and introduce it into the pole shaft PST.

Weiter ist ersichtlich, dass ein Abstand zwischen Polschuh PSH und erster Rippe ER kleiner ist als ein Abstand zwischen der ersten Rippe ER und der zweiten Rippe ZR. Zudem ist der Abstand zwischen der ersten Rippe ER und der zweiten Rippe ZR kleiner ist als ein Abstand zwischen der zweiten Rippe ZR und der Außenseite AS des Jochs JO. Der jeweilige Abstand bezieht sich dabei auf die radiale Richtung des Rotors RO. Anders ausgedrückt ist die Breite des ersten Wicklungsaufnahmeabschnitts EWA kleiner als die Breite des zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitts ZWA. Zudem ist die Breite des zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitts ZWA kleiner als die Breite des dritten Wicklungsaufnahmeabschnitts DWA. Die Breite der jeweiligen Wicklungsaufnahmeabschnitte nimmt mit zunehmendem Abstand vom Joch JO ab. In den schmaleren Wicklungsaufnahmeabschnitten kann folglich eine geringere Anzahl von Wicklungslagen der Rotorwicklung RW angeordnet werden, so dass der Fliehkrafteinfluss aus der Rotorwicklung RW auf die erste Rippe ER und/oder den Polschuh PSH in Folge eine Rotation des Rotors RO um dessen Drehachse reduziert ist.It can also be seen that a distance between the pole piece PSH and the first rib ER is smaller than a distance between the first rib ER and the second rib ZR. In addition, the distance between the first rib is ER and the second Rib ZR is smaller than a distance between the second rib ZR and the outside AS of the yoke JO. The respective distance refers to the radial direction of the rotor RO. In other words, the width of the first winding receiving section EWA is smaller than the width of the second winding receiving section ZWA. In addition, the width of the second winding receiving section ZWA is smaller than the width of the third winding receiving section DWA. The width of the respective winding receiving sections decreases as the distance from the yoke JO increases. Consequently, a smaller number of winding layers of the rotor winding RW can be arranged in the narrower winding receiving sections, so that the centrifugal force influence from the rotor winding RW on the first rib ER and / or the pole piece PSH is reduced as a result of a rotation of the rotor RO about its axis of rotation.

Weiterhin ist vorgesehen, dass eine Breite der ersten Rippe ER in radialer Richtung des Rotors RO kleiner ist als eine Breite der zweiten Rippe ZR in radialer Richtung des Rotors RO. Durch eine reduzierte Breite der ersten Rippe ER kann der Abstand der in dem zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitt ZWA angeordneten Rotorwicklung RW zu dem den Rotor RO umgebenden Stator (nicht dargestellt) reduziert werden, wodurch die Leistungsfähigkeit der elektrischen Maschine EM erhöht werden kann. Die zweite Rippe ZR ist entsprechend konstruktive ausgebildet, um den Fliehkrafteinfluss aus der im dritten Wicklungsaufnahmeabschnitt DWA angeordneten Rotorwicklung RW aufzunehmen.Furthermore, it is provided that a width of the first rib ER in the radial direction of the rotor RO is smaller than a width of the second rib ZR in the radial direction of the rotor RO. By reducing the width of the first rib ER, the distance between the rotor winding RW arranged in the second winding receiving section ZWA and the stator (not shown) surrounding the rotor RO can be reduced, whereby the performance of the electrical machine EM can be increased. The second rib ZR is designed accordingly to absorb the centrifugal force influence from the rotor winding RW arranged in the third winding receiving section DWA.

Die zweite Rippe ZR weist auf einer der ersten Seitenfläche ESF abgewandten Seite ein distales zweites Rippenende ZRE auf. Ein Abstand des distalen zweiten Rippenendes ZRE im rechten Winkel zur Polzahnachse PZA ist gleich dem Abstand des distalen ersten Rippenendes ERE im rechten Winkel zur Polzahnachse PZA. Somit kann die erste Rippe ER die Belastung der Rotorwicklung RW aus dem zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitt ZWA aufnehmen. Die zweite Rippe ZR fängt die Fliehkräfte der aus dem dritten Wicklungsaufnahmeabschnitt DWE angeordneten Rotorwicklung RW auf. Somit kann ein hoher bzw. maximaler Wicklungsfüllgrad erreicht werden, wodurch die Leistungsfähigkeit der elektrischen Maschine EM erhöht werden kann.The second rib ZR has a distal second rib end ZRE on a side facing away from the first side surface ESF. A distance of the distal second rib end ZRE at a right angle to the pole tooth axis PZA is equal to the distance of the distal first rib end ERE at a right angle to the pole tooth axis PZA. The first rib ER can therefore absorb the load on the rotor winding RW from the second winding receiving section ZWA. The second rib ZR absorbs the centrifugal forces of the rotor winding RW arranged from the third winding receiving section DWE. A high or maximum degree of winding filling can thus be achieved, whereby the performance of the electrical machine EM can be increased.

In 3 ist der Polzahn PZ des Rotors RO in einer dritten Ausgestaltung gezeigt. Um Wiederholung zu vermeiden, wird lediglich auf die Unterschiede zu dem in 2 gezeigten Polzahn PZ eingegangen.In 3 the pole tooth PZ of the rotor RO is shown in a third embodiment. In order to avoid repetition, we will only point out the differences to the one in 2 shown pole tooth PZ.

Der Polzahn PZ gemäß der dritten Ausgestaltung unterscheidet sich von dem Polzahn PZ gemäß der zweiten Ausgestaltung in der Ausbildung der zweiten Rippe ZR. Der Abstand des distalen zweiten Rippenendes ZRE zur Polzahnachse PZA ist kleiner ist als der Abstand des distalen ersten Rippenendes ERE zur Polzahnachse PZA. Dies kann dann vorteilhaft sein, wenn ein geringerer Füllgrad der Rotorwicklung RW angestrebt wird. Durch die kürzere zweite Rippe ZR kann das Material und auch das Gewicht des Rotors RO reduziert werden.The pole tooth PZ according to the third embodiment differs from the pole tooth PZ according to the second embodiment in the formation of the second rib ZR. The distance of the distal second rib end ZRE to the pole tooth axis PZA is smaller than the distance of the distal first rib end ERE to the pole tooth axis PZA. This can be advantageous if a lower degree of filling of the rotor winding RW is desired. The shorter second rib ZR allows the material and also the weight of the rotor RO to be reduced.

Zudem ist ersichtlich, dass die Breite der ersten Rippe ER gleich der Breite der zweiten Rippe ZR ist. Die jeweilige Breite bezieht sich auf die radiale Richtung des Rotors RO.It can also be seen that the width of the first rib ER is equal to the width of the second rib ZR. The respective width refers to the radial direction of the rotor RO.

In 4 ist der Polzahn PZ des Rotors RO in einer vierten Ausgestaltung gezeigt. Um Wiederholung zu vermeiden, wird lediglich auf die Unterschiede zu dem in 3 gezeigten Polzahn PZ eingegangen.In 4 the pole tooth PZ of the rotor RO is shown in a fourth embodiment. In order to avoid repetition, we will only point out the differences to the one in 3 shown pole tooth PZ.

Der Polzahn PZ gemäß der vierten Ausgestaltung unterscheidet sich von dem Polzahn PZ gemäß der dritten Ausgestaltung in der Anordnung der ersten Seitenfläche ESF und der zweiten Seitenfläche ZSF zueinander.The pole tooth PZ according to the fourth embodiment differs from the pole tooth PZ according to the third embodiment in the arrangement of the first side surface ESF and the second side surface ZSF relative to one another.

Gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die erste Seitenfläche ESF und die zweite Seitenfläche ZSF derart geneigt zueinander ausgerichtet sind, dass eine Breite des Polschafts PST, die in einer Richtung senkrecht zur Polzahnachse PZA zu messen ist, in radialer Richtung nach außen zunehmend ausgebildet ist. Mit anderen Worten nimmt die Breite des Polschaft ausgehend von der Außenseite AS des Jochs JO in Richtung Polschuh PSH über die gesamte Länge des Polschafts PST zu. Auf diese Weise kann die über Seitenflächen ESF, ZSF ein zusätzlicher Lastabtrag der aus der Rotorwicklung RW resultierenden Fliehkraft in den Polschaft PST ermöglicht werden, so dass die Breite der Rippen in radialer Richtung des Rotors RO reduziert werden kann. Dies kann, je nach Neigung der Seitenflächen ESF, ZSF, einen erhöhten Füllgrad der Rotorwicklung RO, vorzugsweise in dem zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitt und/oder den dritten Wicklungsaufnahmeabschnitt DWA ermöglichen, wodurch die Leistungsfähigkeit der elektrischen Maschine EM erhöht werden kann.According to the fourth exemplary embodiment, it is provided that the first side surface ESF and the second side surface ZSF are aligned inclined to one another in such a way that a width of the pole shaft PST, which is to be measured in a direction perpendicular to the pole tooth axis PZA, is increasingly formed in the radial direction outwards . In other words, the width of the pole shaft increases starting from the outside AS of the yoke JO in the direction of the pole piece PSH over the entire length of the pole shaft PST. In this way, an additional load transfer of the centrifugal force resulting from the rotor winding RW into the pole shaft PST can be made possible via side surfaces ESF, ZSF, so that the width of the ribs in the radial direction of the rotor RO can be reduced. Depending on the inclination of the side surfaces ESF, ZSF, this can enable an increased degree of filling of the rotor winding RO, preferably in the second winding receiving section and/or the third winding receiving section DWA, whereby the performance of the electrical machine EM can be increased.

In 5 ist der Polzahn PZ des Rotors RO in einer fünften Ausgestaltung gezeigt. Um Wiederholung zu vermeiden, wird lediglich auf die Unterschiede zu dem in 4 gezeigten Polzahn PZ eingegangen.In 5 the pole tooth PZ of the rotor RO is shown in a fifth embodiment. In order to avoid repetition, we will only point out the differences to the one in 4 shown pole tooth PZ.

Der Polzahn PZ gemäß der fünften Ausgestaltung unterscheidet sich in der Ausgestaltung der ersten Rippe ER.The pole tooth PZ according to the fifth embodiment differs in the design of the first rib ER.

Der Polzahn PZ weist auf einer der ersten Rippe ER zugewandten Seite die Polschuhinnenseite PIS auf. Die Rippenaußenseite RA der ersten Rippe ER ist der Polschuhinnenseite PIS zugewandt. Die Polschuhinnenseite PIS ist im rechten Winkel zur Polzahnachse PZA ausgebildet. Die Rippenaußenseite ist derart zur Polzahnachse PZA geneigt bzw. gewinkelt ausgerichtet ist, dass der Abstand zwischen der Polschuhinnenseite PIS und Rippenaußenseite RA, ausgehend von dem distalen ersten Rippenende ERE in Richtung erste Seitenfläche ES des Polschafts PST über die gesamte Tiefe des ersten Wicklungsaufnahmeabschnitts EWA in einer Richtung senkrecht zur Polzahnachse PZA, zulaufend ausgebildet ist. Auf diese Weise kann die Rotorwicklung RW einfacher in den schmalen ersten Wicklungsaufnahmeabschnitt EWE aufgewickelt werden.The pole tooth PZ has the inside of the pole piece PIS on a side facing the first rib ER. The outside of the rib RA of the first rib ER faces the inside of the pole piece PIS. The inside of the pole piece PIS is designed at a right angle to the pole tooth axis PZA. The outside of the rib is inclined or angled to the pole tooth axis PZA in such a way that the distance between the inside of the pole shoe PIS and the outside of the rib RA, starting from the distal first rib end ERE in the direction of the first side surface ES of the pole shaft PST, over the entire depth of the first winding receiving section EWA in one Direction perpendicular to the pole tooth axis PZA, is tapered. In this way, the rotor winding RW can be wound more easily into the narrow first winding receiving section EWE.

6 zeigt ein Kraftfahrzeug KFZ mit einem Traktionsantrieb, wobei im Traktionsantrieb die elektrische Maschine EM mit dem Rotor RO angeordnet ist. 6 shows a motor vehicle with a traction drive, the electric machine EM with the rotor RO being arranged in the traction drive.

Claims (12)

Rotor (RO) für eine fremderregte elektrische Maschine (EM) eines zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs (KFZ), aufweisend ein ringförmig ausgebildetes Joch (JO) mit einer in radialer Richtung des Jochs (JO) nach außen gerichteten Außenseite (AS), ein auf der Außenseite (AS) des Jochs (JO) angeordneter und/oder ausgebildeter Polzahn (PZ), der sich in radialer Richtung des Jochs (JO) erstreckt, wobei der Polzahn (PZ) einen Polschaft (PST) und einen an den Polschaft (PST) angrenzenden Polschuh (PSH) aufweist, und der Polschaft (PST) zwischen dem Joch (JO) und dem Polschuh (PSH) ausgebildet ist, der Polschaft (PST) eine sich in Längsrichtung des Rotors (RO) erstreckende erste Seitenfläche (ESF) aufweist, auf der zumindest eine sich in Längsrichtung des Rotors (RO) abschnittsweise erstreckende erste Rippe (ER) ausgebildet ist, die die erste Seitenfläche (ESF) in einen ersten Wicklungsaufnahmeabschnitt (EWA) und einen zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitt (ZWA) unterteilt, wobei der erste Wicklungsaufnahmeabschnitt (EWA) zwischen der ersten Rippe (ER) und dem Polschuh (PSH) angeordnet ist und eine Breite des ersten Wicklungsaufnahmeabschnitt (EWA) in radialer Richtung des Rotors (RO) kleiner ist als eine Breite des zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitts (ZWA) in radialer Richtung des Rotors (RO), und eine auf dem Polschaft (PST) angeordnete Rotorwicklung (RW), die in dem ersten Wicklungsaufnahmeabschnitt (EWA) und dem zweiten Wicklungsaufnahmeabschnitt (ZWA) angeordnet ist, wobei auf der ersten Seitenfläche (ESF) eine zur ersten Rippe (ER) beabstandet angeordnete zweite Rippe (ZR) angeordnet ist, so dass die erste Seitenfläche (ESF) drei Wicklungsaufnahmeabschnitte aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand zwischen Polschuh (PSH) und erster Rippe (ER) kleiner ist als ein Abstand zwischen der ersten Rippe (ER) und der zweiten Rippe (ZR), und der Abstand zwischen der ersten Rippe (ER) und der zweiten Rippe (ZR) kleiner ist als ein Abstand zwischen der zweiten Rippe (ZR) und der Außenseite (AS) des Jochs (JO). Rotor (RO) for an externally excited electric machine (EM) of an at least partially electrically driven motor vehicle (motor vehicle), comprising an annular yoke (JO) with an outer side (AS) directed outwards in the radial direction of the yoke (JO), a on the outside (AS) of the yoke (JO) arranged and/or formed pole tooth (PZ), which extends in the radial direction of the yoke (JO), the pole tooth (PZ) having a pole shaft (PST) and one attached to the pole shaft (PST ) has adjacent pole piece (PSH), and the pole shaft (PST) is formed between the yoke (JO) and the pole piece (PSH), the pole shaft (PST) has a first side surface (ESF) extending in the longitudinal direction of the rotor (RO). , on which at least one first rib (ER), which extends in sections in the longitudinal direction of the rotor (RO), is formed and which divides the first side surface (ESF) into a first winding receiving section (EWA) and a second winding receiving section (ZWA), the first winding receiving section (EWA) is arranged between the first rib (ER) and the pole piece (PSH) and a width of the first winding receiving section (EWA) in the radial direction of the rotor (RO) is smaller than a width of the second winding receiving section (ZWA) in the radial direction of the Rotor (RO), and a rotor winding (RW) arranged on the pole shaft (PST), which is arranged in the first winding receiving section (EWA) and the second winding receiving section (ZWA), with a first rib (ESF) on the first side surface (ESF). ER) spaced apart second rib (ZR) is arranged so that the first side surface (ESF) has three winding receiving sections, characterized in that a distance between the pole piece (PSH) and the first rib (ER) is smaller than a distance between the first rib (ER) and the second rib (ZR), and the distance between the first rib (ER) and the second rib (ZR) is smaller than a distance between the second rib (ZR) and the outside (AS) of the yoke (JO ). Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des ersten Wicklungsaufnahmeabschnitts (EWA) kleiner oder gleich dem fünffachen Außendurchmesser der Rotorwicklung (RW) ist.Rotor after Claim 1 , characterized in that the width of the first winding receiving section (EWA) is less than or equal to five times the outer diameter of the rotor winding (RW). Rotor nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Breite der ersten Rippe (ER) in radialer Richtung des Rotors (RO) kleiner ist als eine Breite der zweiten Rippe (ZR) in radialer Richtung des Rotors (RO).Rotor according to one of the preceding claims, characterized in that a width of the first rib (ER) in the radial direction of the rotor (RO) is smaller than a width of the second rib (ZR) in the radial direction of the rotor (RO). Rotor nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rippe (ER) auf einer der ersten Seitenfläche (ESF) abgewandten Seite ein distales erstes Rippenende (ERE) aufweist, der Polschuh (PSH) in Umfangsrichtung des Rotors (RO) ein distales Polschuhende (PSE) aufweist, und ein Abstand des distalen ersten Rippenendes (ERE) im rechten Winkel zu einer durch den Polzahn (PZ) verlaufenden Polzahnachse (PZA) gleich dem Abstand des distalen Polschuhendes (PSE) im rechten Winkel zur Polzahnachse (PZA) ist.Rotor according to one of the preceding claims, characterized in that the first rib (ER) has a distal first rib end (ERE) on a side facing away from the first side surface (ESF), and the pole piece (PSH) has a distal one in the circumferential direction of the rotor (RO). Pole shoe end (PSE), and a distance of the distal first rib end (ERE) at a right angle to a pole tooth axis (PZA) running through the pole tooth (PZ) is equal to the distance of the distal pole shoe end (PSE) at a right angle to the pole tooth axis (PZA). . Rotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Rippe (ZR) auf einer der ersten Seitenfläche (ESF) abgewandten Seite ein distales zweites Rippenende (ZRE) aufweist, und ein Abstand des distalen zweiten Rippenendes (ZRE) im rechten Winkel zur Polzahnachse (PZA) kleiner oder gleich dem Abstand des distalen ersten Rippenendes (ERE) im rechten Winkel zur Polzahnachse (PZA) ist.Rotor after Claim 4 , characterized in that the second rib (ZR) has a distal second rib end (ZRE) on a side facing away from the first side surface (ESF), and a distance of the distal second rib end (ZRE) at a right angle to the pole tooth axis (PZA) is smaller or is equal to the distance of the distal first rib end (ERE) at right angles to the pole tooth axis (PZA). Rotor nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Polzahn (PZ) auf einer der ersten Rippe (ER) zugewandten Seite eine Polschuhinnenseite (PIS) aufweist und die erste Rippe (ER) auf einer der Polschuhinnenseite (PIS) zugewandten Seite eine Rippenaußenseite (RA) aufweist, wobei die Rippenaußenseite (RA) zumindest abschnittweise parallel zur Polschuhinnenseite (PIS) ausgebildet ist.Rotor according to one of the preceding claims, characterized in that the pole tooth (PZ) has an inside of the pole piece (PIS) on a side facing the first rib (ER) and the first rib (ER) has an outside of a rib on a side facing the inside of the pole piece (PIS). (RA), wherein the outside of the rib (RA) is formed at least in sections parallel to the inside of the pole piece (PIS). Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Polzahn (PZ) auf einer der ersten Rippe (ER) zugewandten Seite eine Polschuhinnenseite (PIS) aufweist und die erste Rippe (ER) auf einer der Polschuhinnenseite (PIS) zugewandten Seite eine Rippenaußenseite (RA) aufweist, wobei die Polschuhinnenseite (PIS) im rechten Winkel zur Polzahnachse (PZA) ausgebildet ist, und die Rippenaußenseite (RA) derart zur Polzahnachse (PZA) geneigt ausgerichtet ist, dass der Abstand zwischen der Polschuhinnenseite (PIS) und Rippenaußenseite (RA) in Richtung erste Seitenfläche (ESF) des Polschafts (PST) zumindest abschnittsweise zulaufend ausgebildet ist.Rotor according to one of the Claims 1 until 5 , characterized in that the pole tooth (PZ) has an inside pole shoe (PIS) on a side facing the first rib (ER). and the first rib (ER) has an outside rib (RA) on a side facing the inside of the pole piece (PIS), the inside of the pole piece (PIS) being formed at right angles to the pole tooth axis (PZA), and the outside of the rib (RA) being formed in such a way to the pole tooth axis (PZA) is aligned inclined so that the distance between the inside of the pole piece (PIS) and the outside of the rib (RA) is tapered at least in sections in the direction of the first side surface (ESF) of the pole shaft (PST). Rotor nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Polschaft (PST) eine zur ersten Seitenfläche (ESF) beabstandet ausgebildete zweite Seitenfläche (ZSF) aufweist, und die zweite Seitenfläche (ZSF) entsprechend der ersten Seitenfläche (ESF) um die Polzahnachse (PZA) gespiegelt ausgebildet ist.Rotor according to one of the preceding claims, characterized in that the pole shaft (PST) has a second side surface (ZSF) which is spaced apart from the first side surface (ESF), and the second side surface (ZSF) corresponds to the first side surface (ESF) around the pole tooth axis ( PZA) is mirrored. Rotor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Seitenfläche (ESF) und die zweite Seitenfläche (ZSF) derart geneigt zueinander ausgerichtet sind, dass eine Breite des Polschafts (PST) über in radialer Richtung nach außen zunehmend ausgebildet ist.Rotor after Claim 8 , characterized in that the first side surface (ESF) and the second side surface (ZSF) are aligned inclined to one another in such a way that a width of the pole shaft (PST) is increasingly formed outwards in the radial direction. Rotor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Seitenfläche (ESF) und die zweite Seitenfläche (ZSF) parallel zueinander verlaufen.Rotor after Claim 8 , characterized in that the first side surface (ESF) and the second side surface (ZSF) run parallel to one another. Elektrische Maschine (EM) für einen Traktionsantrieb eines zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs (KFZ) mit einem Rotor (RO) nach einem der vorstehenden Ansprüche.Electric machine (EM) for a traction drive of an at least partially electrically driven motor vehicle (motor vehicle) with a rotor (RO) according to one of the preceding claims. Kraftfahrzeug (KFZ) mit einer elektrischen Maschine (EM) nach Anspruch 11.Motor vehicle (KFZ) with an electric machine (EM). Claim 11 .
DE102021214306.7A 2021-12-14 2021-12-14 Rotor of a separately excited electrical machine, electrical machine, and motor vehicle Active DE102021214306B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021214306.7A DE102021214306B4 (en) 2021-12-14 2021-12-14 Rotor of a separately excited electrical machine, electrical machine, and motor vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021214306.7A DE102021214306B4 (en) 2021-12-14 2021-12-14 Rotor of a separately excited electrical machine, electrical machine, and motor vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102021214306A1 DE102021214306A1 (en) 2023-06-15
DE102021214306B4 true DE102021214306B4 (en) 2023-11-16

Family

ID=86498288

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102021214306.7A Active DE102021214306B4 (en) 2021-12-14 2021-12-14 Rotor of a separately excited electrical machine, electrical machine, and motor vehicle

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102021214306B4 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB190726134A (en) 1907-11-26 1908-07-23 Siemens Brothers Dynamo Works Improvements in Rotors of Alternating Current Machines.
US20120313492A1 (en) 2011-06-13 2012-12-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electromagnetic rotary electric machine
JP2013005676A (en) 2011-06-21 2013-01-07 Toyota Motor Corp Electromagnetic rotary electric machine
US20130134823A1 (en) 2011-11-29 2013-05-30 Eiji Yamada Rotor for rotary electric machine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB190726134A (en) 1907-11-26 1908-07-23 Siemens Brothers Dynamo Works Improvements in Rotors of Alternating Current Machines.
US20120313492A1 (en) 2011-06-13 2012-12-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electromagnetic rotary electric machine
JP2013005676A (en) 2011-06-21 2013-01-07 Toyota Motor Corp Electromagnetic rotary electric machine
US20130134823A1 (en) 2011-11-29 2013-05-30 Eiji Yamada Rotor for rotary electric machine

Also Published As

Publication number Publication date
DE102021214306A1 (en) 2023-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE602004007460T2 (en) Rotor for rotating electrical machine
WO2020099048A1 (en) Support device for a rotor of a separately excited internal-rotor synchronous machine consisting of a support ring and a star disc
DE102005016856A1 (en) Electric asynchronous machine with tooth coils in the stator winding system
DE112013001733T5 (en) Stator construction for rotating electrical machine
EP3455921B1 (en) Synchronous generator of a gearless wind turbine and method for producing a synchronous generator
DE102015215762A1 (en) Laminated core and method for its production
EP2936656B1 (en) Rotor assembly having a functional carrier
EP2957024B1 (en) Centifugal protection of a short circuit ring in induction machines
DE102021214306B4 (en) Rotor of a separately excited electrical machine, electrical machine, and motor vehicle
EP3884570A1 (en) Method for producing an endless wave winding, endless wave winding, stator and electrical machine
WO2016203035A1 (en) Wind turbine tower and wind turbine
WO2016162137A1 (en) Rotor arrangement for an electric machine
DE102018221562A1 (en) Bending device for bending copper bars
DE10244201A1 (en) Electrical machine e.g. generator, with stator winding secured by wedges each fitted into 2 grooves in opposing walls of winding slot by reducing its width via elastic deformation in radial direction
WO2021219368A1 (en) Stator for an electrical machine and electrical machine comprising a stator
EP2740966B1 (en) Method for balancing a component
WO2021004676A1 (en) Rotor for an electrical machine
EP3787155A1 (en) Shaft, rotor stack and rotor for an electric machine, electric machine, vehicle and manufacturing method for a rotor
DE102021211630A1 (en) Rotor for an externally excited electric machine, electric machine and motor vehicle
DE102018126320A1 (en) Rotor for an electrical machine and electrical machine
DE102021211628A1 (en) Rotor of an externally excited electrical machine, electrical machine, motor vehicle and method for producing a rotor
DE102018124013B3 (en) Rotor for an electric machine
EP4178084A1 (en) Electric motor
WO2024105139A1 (en) Rotor, electric machine and motor vehicle
DE102021211629A1 (en) Rotor for an externally excited electric machine, electric machine and motor vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division